高級中學名校試卷PAGE2025學年安徽省縣中聯盟高二（上）聯考物理試卷（12月）B卷一、單選題：本大題共8小題，共32分。1.下列說法中正確的是（）A.電流是矢量，其方向就是正電荷定向移動的方向B.電場中任一點的電場強度總是指向該點電勢降落最快的方向C.磁通量的大小為BS，方向為磁感應強度的方向，故磁通量為矢量D.電磁波是一份一份的，麥克斯韋用實驗證明了電磁波的存在【答案】B【解析】A．規定正電荷定向運動方向為電流方向，但電流運算時遵守代數加減法則，電流是標量不是矢量，故A錯誤；B．電場中任一點的電場強度方向總是和電場線方向一致，而沿電場線的方向是電勢降落最快的方向，故B正確；C．磁通量大小磁通量的正負表示與規定的平面的正面相同還是相反，故磁通量是標量，故C錯誤；D．電磁波是不連續的，而是一份一份的，麥克斯韋預言了電磁波的存在，赫茲用實驗驗證了電磁波的存在，故D錯誤。故選B。2.下列說法正確的是（）A.一運動電荷在某處不受磁場力的作用，則該處的磁感應強度一定為零B.安培力的方向一定與通電導線垂直，但與磁場方向不一定垂直C.磁場與通電導線垂直時，磁場對通電導線的作用力最大D.洛倫茲力可以做正功，不能做負功【答案】C【解析】A．當運動電荷的速度方向與磁場方向平行時，其不受磁場力的作用，所以一運動電荷在某處不受磁場力的作用，該處的磁感應強度不一定為零，A錯誤；B．由左手定則可知，安培力的方向與通電導線及磁場均垂直，B錯誤；C．根據安培力大小公式（為B與I之間的夾角），當磁場與通電導線垂直時，磁場對通電導線的作用力最大，C正確；D．洛倫茲力方向與速度方向垂直，所以洛倫茲力不做功，D錯誤。故選C。3.如圖所示為一對電荷量分別為和的點電荷的電場線分布，M、N、P、Q為電場中的四點。下列說法正確的是（）A.M、Q兩點場強大小關系為B.M、P兩點電勢關系為C.同一帶負電的試探電荷，其在M點的電勢能比在N點的電勢能小D.若P、Q兩點關于兩點電荷連線對稱，則P、Q兩點電場強度相同【答案】C【解析】A．電場線越密，電場強度越大，處電場線較密，、兩點場強大小關系為故A錯誤；B．根據沿電場線電勢逐漸降低，、兩點電勢關系為故B錯誤；C．因，由可知，同一帶負電的試探電荷，其在M點的電勢能比在N點的電勢能小，故C正確；D．若P、Q兩點關于兩點電荷連線對稱，根據對稱性可知兩點電場強度大小相等，方向不同，則電場強度不相同，故D錯誤。故選C。4.如圖所示，電源電動勢為6V，內阻1Ω，小燈泡L標有“2V0.4W”字樣，開關S閉合后，小燈泡L正常發光。已知電動機的內阻為2Ω，則電動機的輸出功率為（）A.0.68W B.0.76W C.0.04W D.0.4W【答案】A【解析】由小燈泡L正常發光，知電路中電流為則電動機兩端電壓為電動機的輸入功率為電動機發熱功率為則電動機的輸出功率為故選A。5.如圖所示是江蘇無錫靈山舉行撞杠撞鐘跨年儀式，聆聽重達噸的祥符禪鐘雄厚悠揚之鳴，企盼在新的一年里吉祥如意、萬事順遂。某次撞擊前撞杠的速度為，撞擊后撞杠反彈，且速度大小變為。已知撞杠撞鐘的時間為，撞杠的質量為。則撞杠對鐘的撞擊力大小為（）A.800N B.3000N C.7000N D.8500N【答案】C【解析】撞杠撞擊鐘的過程，對撞杠，選取撞擊前的速度方向為正方向，撞擊前的速度，撞擊后的速度，撞擊時間，由動量定理得解得方向與正方向相反，根據牛頓第三定律得，撞杠對鐘的撞擊力大小為7000N。故選C。6.如圖所示，兩根通電導線、沿垂直紙面的方向放置，導線、中通有電流、，電流的方向圖中未畫出，點為兩導線垂直紙面連線的中點，、兩點關于點對稱，、兩點關于點對稱，將一段通有垂直紙面向外的電流的直導線放在點時所受的磁場力為零，放在點時所受的磁場力水平向右，則下列說法正確的是（）A.中的電流方向向外、中的電流方向向里B.C.通電直導線垂直紙面放在點時所受的磁場力為零D.通電直導線垂直紙面放在、兩點時所受的磁場力相同【答案】A【解析】AB．因為一段通有垂直紙面向外的電流的直導線放在c點時所受的磁場力為零，則c點處的磁感應強度為零，即P、Q導線在c點產生的磁場等大反向，則P、Q導線的電流反向，又因為Qc大于Pc，所以Q中的電流大于P中的電流；通有垂直紙面向外的電流的直導線放在d點時所受的磁場力水平向右，根據左手定則，d點處的磁感應強度方向向下，又因為Pd大于Qd，且Q中的電流大于P中的電流，所以Q在d點處的磁感應強度向下，P在d點處的磁感應強度向上，根據安培定則，Q的電流方向向里，P的電流方向向外，故B錯誤，A正確；C．因為Q中的電流大于P中的電流，PO等于OQ，則O點處的磁場豎直向上，則通電直導線垂直紙面放在O點時所受的磁場力不為零，故C錯誤；D．根據對稱關系可知，a、b兩點處的磁感應強度大小相等，方向不同，則通電直導線垂直紙面放在a、b兩點時所受的磁場力大小相等，方向不同，故D錯誤。故選A。7.如圖所示，空間內存在勻強磁場，磁感應強度大小B=4T，方向與墻面和水平面均成45°角，墻角處有邊長L=1m的正方形線框abcd，初始時線框與水平面間夾角為60°角，ab邊與墻底邊平行，線框ab邊沿墻角下落到地面過程中，已知，以下說法不正確的是（）A磁通量先增加后減小 B.線框能產生感應電流C.磁通量最大值為4Wb D.磁通量最小值為【答案】D【解析】A．線框沿墻邊下落到地面過程，磁通量先增大后減小，A正確；B．磁通量變化時，線框中能產生感應電流，B正確；C．當線框平面與磁場方向垂直時，通過線框磁通量最大C正確；D．初始時線框磁通量線框在地面上時磁通量磁通量最小值為，D錯誤。8.如圖所示，空間存在水平向右的勻強電場，一光滑絕緣梯形臺的豎直截面為ABCD，，，，且。質量為、電荷量為的兩個相同小球，分別從A點、點同時由靜止釋放，兩小球分別沿斜面AB、DC同時到達斜面底端（忽略小球間庫侖力的影響），則（）A.小球一定帶負電B.小球可能帶正電，也可能帶負電C.D.兩小球下滑的加速度大小可能相同【答案】C【解析】D．令梯形高為h，兩小球均沿斜面做勻加速直線運動，則有，解得由于可知即兩小球運動加速度大小不相等，故D錯誤；AB．由于根據牛頓第二定律可知，兩小球所受外力的合力大小關系為對兩球分析，左右兩小球重力沿斜面分力分別為與，由于可知由于左側小球所受外力的合力大小小于右側小球所受外力的合力大小，則電場力必定將左側小球重力沿斜面向下的分力的效果抵消一部分，而將右側小球重力沿斜面向下的分力的效果增強一部分，表明兩小球所受電場力方向向右，電場力方向與電場方向相同，可知，小球一定帶正電，故AB錯誤；C．對左側小球分析，根據牛頓第二定律有對右側小球分析，根據牛頓第二定律有其中解得故C正確。故選C。二、多選題：本大題共2小題，共8分。9.如圖所示，在光滑水平面上放置一半徑為R的光滑半圓軌道，A、B點與圓心等高，C點是圓弧最低點。現讓小球從A點靜止釋放，已知小球及半圓軌道的質量均為m，重力加速度為g，以下說法正確的是（）A.小球不能到達半圓軌道上的B點B.半圓軌道向左運動的最遠距離為RC.小球的最大速度的大小為D.小球的最大速度的大小為【答案】BD【解析】A．小球與半圓軌道作用過程系統水平方向動量守恒，小球運動到半圓軌道右側最高點時，小球與軌道水平速度為零，由機械能守恒定律可知，小球恰能到達B點，故A錯誤；B．當小球到達B點時，半圓軌道向左運動的距離最遠設小球水平位移為半圓軌道水平位移為y由動量守恒定律得由幾何關系有解得故B正確；CD．當小球運動到最低點時，速度最大，設此時小球的速度為v1，半圓軌道的速度為v2，由動量守恒定律有由能量守恒定律有聯立解得故C錯誤，D正確。故選BD。10.通常用質譜儀來分析同位素，如圖所示為一質譜儀，該質譜儀由加速電場和一半圓形的勻強磁場構成，磁場的圓心為。兩個電荷量相同、質量不同的帶電粒子經同一電場加速后，由O點垂直ab方向進入磁場，經過一段時間粒子1、2分別到達豎直接收屏的c、d兩點。已知粒子到達接收屏時粒子1的速度與接收屏垂直，粒子2的速度與接收屏的夾角為忽略粒子間的相互作用，下列說法正確的是（）A.磁場方向垂直紙面向里B.粒子1、2做圓周運動的半徑比為C.粒子1、2的質量比為D.粒子1、2在磁場中運動的時間比為【答案】BD【解析】A．加速電場中上極板帶正電，粒子能在電場中加速，說明粒子帶正電，又由左手定則可知，磁場方向向外，A錯誤；B．設粒子1、2從磁場邊界的e、f兩點離開磁場，結合粒子的軌跡找出磁場的圓心，如圖所示，由幾何關系可知粒子1、2的圓心分別在g、a兩點，設磁場的半徑為R，則粒子1的軌道半徑為為正三角形，粒子2的軌道半徑為，則粒子1、2的半徑比為B正確；C．粒子在電場中加速時有粒子在磁場中偏轉時有解得故粒子1、2的質量比為，C錯誤；D．根據解得粒子1、2的周期之比為，又由幾何關系可知粒子1、2的軌跡所對應的圓心角分別為、，所以粒子1、2在磁場中運動的時間為解得D正確。故選BD。三、實驗題：本大題共2小題，共18分。11.“觀察電容器的充放電現象”實驗中：（1）某同學設計的實驗電路如圖甲所示。調節電阻箱，將單刀雙擲開關與“1”端相接，記錄電流隨時間的變化的情況；改變電阻箱的阻值，開關S接通“2”放電后，再接通“1”，同樣記錄電流隨時間變化的情況。然后將實驗結果在同一坐標系中繪出，得到如圖乙所示的曲線，其中Ⅱ為對應的曲線，則曲線Ⅰ對應的___________（選填“>”，“<”或“=”）；曲線與坐標軸所圍面積等于該次充電完成后電容器上的___________（選填“電壓”或“電荷量”或“電容器存儲的電能”）。（2）電容器充電完成后，開關S再與“2”端相接，相接后小燈泡亮度變化情況可能是___________。A.迅速變亮，然后亮度趨于穩定B.亮度逐漸增大，然后趨于穩定C.迅速變亮，然后亮度逐漸減小至熄滅D.亮度逐漸增大，然后逐漸減小至熄滅（3）電容器充電完成后，開關S再與“2”端相接，根據（1）的結論進行類比，定值電阻越大，小燈泡亮度變化情況是___________（選填“越快”“越慢”或“不變”）。【答案】（1）<電荷量（2）C（3）越慢【解析】（1）[1]曲線Ⅰ相對于曲線Ⅱ初始充電電流大，電阻阻礙作用小，因此電阻箱阻值小，因此小于；[2]根據電流的定義式有解得可知，曲線與坐標軸所圍面積等于該次充電完成后電容器上的電荷量。（2）[3]電容器充電完成后，開關S再與“2”端相接，電容器將放電，隨電量減小，電容器兩端電壓減小，電流減小，最終放電完成，電流為0，可知相接后小燈泡亮度變化情況可能是迅速變亮，然后亮度逐漸減小至熄滅。（3）[4]定值電阻越大，電阻阻礙作用越大，因此小燈泡亮度變化越慢。12.興趣小組要測量兩節干電池組成的電池組的電動勢和內阻，實驗室提供了以下實驗器材：A．兩節干電池組成的電池組B．電流表：量程，內阻C．電流表：量程，內阻D．定值電阻E．定值電阻F．定值電阻G．滑動變阻器R（）H．導線與開關（1）實驗時設計了如圖甲所示電路，需要先將電流表改裝成量程為3V的電壓表，將電流表量程擴大為0.5A，另一定值電阻作為保護電阻，則三個定值電阻選擇為：a______；b______；c______（均填器材前面的字母）。（2）在圖示乙器材中按照電路圖連接成測量電路。（3）電路連接準確無誤后，閉合開關K，移動滑動變阻器，得到多組電流表、的示數，作出了圖像如圖丙所示，則電池組電動勢______V；內阻______。（小數點后保留兩位）【答案】（1）FDE（2）（3）【解析】（1）[1]將電流表改裝成3V，則有解得故a應選，即F；[2]電流表量程擴大到，則有求得故b應選，即D；[3]保護電阻c應選，即E。（2）按照電路圖連接成測量電路如圖所示（3）擴大量程后電壓表內阻電流表內阻由閉合電路歐姆定律，有即得四、計算題：本大題共3小題，共30分。13.相距d=0.2m水平放置的平行金屬板a和b，且中央有孔，為其提供電壓的電路如圖所示，已知電源的電動勢為E=28V，內阻為r=2Ω，電阻R1=R3=4Ω，R2=10Ω。現閉合電鍵S，當電流達到穩定后，將帶正電且質量為m=0.1kg的液滴從小孔正上方h=1m高處無初速滴下，液滴剛好不落在b板上。重力加速度g取10m/s2，求：（1）R1消耗的電功率為多少；（2）帶電液滴所帶的電荷量。【答案】（1）4W（2）0.06C【解析】（1）R1、R3的并聯阻值為根據閉合電路歐姆定律可知，回路中的總電流為R1消耗的電功率為（2）電容器兩端電壓為液滴從開始剛好能到b板附近，對此過程應用動能定理解得14.如圖所示，三角形所在的區域內有磁感應強度大小為B的勻強磁場，勻強磁場的方向垂直紙面向里。三角形中，，長為L。F處有一粒子源，能沿方向發射出大量帶電荷量為的同種粒子，粒子質量為m，帶電粒子重力不計，試求：（1）能從邊離開磁場的粒子速度最大值；（2）粒子從F運動到邊所用的最長時